СТРУКТУРА И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МНОГОСЛОЙНОГО КОМПОЗИТА, СФОРМИРОВАННОГО СВАРКОЙ ВЗРЫВОМ ТОНКОЛИСТОВЫХ СТАЛЕЙ 12Х18Н10Т И Н18К9М5Т

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследованы структура и механические свойства многослойного композита, сформированного сваркой взрывом за один этап пластин из сталей 12Х18Н10Т И Н18К9М5Т с последующей термической обработкой при 490 °С. Полученный композиционный материал отличается хорошим качеством соединения пластин. В центральном слое сварного пакета зафиксированы полосы локализованной пластической деформации. Твердость хромоникелевой стали после сварки возросла в два раза по сравнению с исходным состоянием, твердость мартенситно-стареющей стали - на 17 %. Старение мартенситно-стареющей стали приводит к росту ее микротвердости от 4000 МПа до 7500 МПа. Эффект упрочнения  обусловлен выделением в процессе старения мелкодисперсных интерметаллидных фаз Ni3Ti и Fe2Mo. Ударная вязкость слоистого материала после сварки и старения не уступает ударной вязкости стали 12Х18Н10Т.

Об авторах

В. С. Ложкин

Email: Logkaa@mail.ru
аспирант, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: Logkaa@mail.ru

Е. А. Ложкина

Email: helens_case@ngs.ru
кандидат технических наук, доцент, Новосибирский государственный технический университет, e-mail: helens_case@ngs.ru

В. И. Мали

Email: mali@hydro.nsc.ru
кандидат физико-математических наук, в.н.с., Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, e-mail: mali@hydro.nsc.ru

М. А. Есиков

Email: EsikovMaxim@ngs.ru
м.н.с., Институт гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, e-mail: EsikovMaxim@ngs.ru

Список литературы

  1. Энтин Р.И., Курдюмов Г.В. Пути повышения прочности и пластичности конструкционных сталей // Вестник Академии наук СССР. – 1967. – № 8. – С. 20–26.2. Тушинский Л.И. Структурная теория конструктивной прочности материалов : – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2004. – 400 с.3. Новиков И.И. Теория термической обработки металлов. – М.: Металлургия, 1986. – 480 с.4. Бернштейн М.Л., Займовский В.А., Капуткина Л.М. Термомеханическая обработка стали. – М.: Металлургия, 1983. – 480 с.5. Лахтин Ю.М., Арзамасов Б.Н. Химико-термическая обработка металлов. – М.: Металлургия, 1985. – 256 с.6. Korzhov V.P., Kiiko V.M., Karpov M.I. Structure of multilayer microcomposite Ni/Al obtained by diffusion welding // Inorganic Materials: Applied Research. – 2012. – Vol. 3, № 4. – P. 314–318.7. Optimizing the Diffusion Welding Process for Alloy 800H: Thermodynamic, Diffusion Modeling, and Experimental Work / R.E. Mizia, D.E. Clark, M.V. Glazoff, T.E. Lister, T.L. Trowbridge // Metallurgical and Materials Transactions: A. – 2013. – Vol. 44, № 1. – P. 154–161.8. Harach D.J., Vecchio K.S. Microstructure evolution in metal-intermetallic laminate (MIL) composites synthesized by reactive foil sintering in air // Metallurgical and Material Transaction: A. – 2001. – Vol. 32, № 6. – P. 1493–1505.9. Resistance-curve and  fracture behavior of Ti-Al3Ti metallic-intermetallic laminate (MIL) composites / A. Rohatgi, D.J. Harach, K.S. Vecchio, K.P. Harvey // Acta Materialia. – 2003. – Vol. 51, № 10. – P. 2933–2957.10. Luo J.-G., Acoff V.L. Using cold roll bonding and annealing to process Ti/Al multi-layered composites from elemental foils // Materials Science and Engineering: A. – 2004. – Vol. 379, № 1-2. – P. 164–172.11. Kong F., Chen Y., Zhang D. Interfacial microstructure and shear strength of Ti6Al4V/TiAl laminate composite sheet fabricated by hot packed rolling // Materials and Design. – 2011. – Vol. 32, № 5. – P. 3167–3172.12. The increase of structural strength of multilayered materials produced by explosive welding of dissimilar steels thin plates / E.A. Prikhodko, V.S. Lozhkin, V.I. Mali, M.A. Esikov // The 8 international forum on strategic technologies (IFOST 2013): proceedings, Mongolia, Ulaanbaatar, 28 June – 1 July 2013. – Ulaanbaatar, 2013. – Vol. 1. – P. 37–40.13. The effect of heat treatment on the microstructure and mechanical properties of multilayered composites welded by explosion / E.A. Prikhodko, I.A. Bataev, A.A. Bataev, V.S. Lozhkin, V.I. Mali, M.A. Esikov // Advanced Materials Research. – 2012. – Vol. 535-537. – P. 231–234.14. Лысак В.И., Кузьмин С.В. Сварка взрывом. – М.: Машиностроение, 2005. – С. 121–138.15. Батаев И.А. Структура и механические свойства многослойных материалов, сформированных по технологии сварки взрывом тонколистовых заготовок из низкоуглеродистой стали: дис. ... канд. техн. наук. – Новосибирск, 2010. – 266 с.16. ASM HandBook. Vol. 9. Metallography and microstructures / prepared under the direction of the ASM International Handbook Committee; vol. ed. G.F. Vander Voort. – [Ohio], USA: Materials Park: ASM International, 2004. – 1184 p. – ISBN: 978-0-87170-706-2.17. ГОСТ 9454–78. Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах. – Введ. 1979–01–01. – М.: Изд-во стандартов, 1994. – 12 с.18. Дерибас А.А. Физика упрочнения и сварки взрывом. – 2-е изд., доп. и перераб. – Новосибирск: Наука, 1972. – С. 130.19. Локализация пластического течения в низкоуглеродистой стали, деформированной взрывом / И.А. Батаев, А.А. Батаев, И.А. Балаганский, В.Г. Буров, Е.А. Приходько, Н.А. Морева, А.А. Руктуев // Физическая мезомеханика. – 2011. – Т. 14, № 1. – С. 93–99.20. Ударные волны и явления высокоскоростной деформации металлов: [тр. междунар. конф., 1980 г. в США] / под ред. М.А. Мейерса, Л.Е. Мурра; пер. с англ. Л.М. Бернштейна и др.; под ред. Г.Н. Эпштейна. – М.: Металлургия, 1984. – С. 121–151.21. Microstructural development of adiabatic shear bands in ultra-fine-grained low-carbon steels fabricated by equal channel angular pressing / B. Hwang, S. Lee, Y.C. Kim, N.J. Kim, D.H. Shin // Materials Science and Engineering: A. – 2006. – Vol. 441, no. 1-2. – Р. 308–320.22. A microstructural investigation of adiabatic shear bands in an interstitial free steel / J.F.C. Lins, H.R.Z. Sandim, H.-J. Kestenbach, D. Raabe, K.S. Vecchio // Materials Science and Engineering: A. – 2007. – Vol. 457, no. 1-2. – P. 205–218.23. Sha W., Guo Z. Maraging steels: modelling of microstructure, properties and applications. – Boca Raton, Florida: CRC Press; Oxford: Woodhead Pub., 2009. – 203 p.24. Арзамасов Б.Н., Брострем В.А., Буше Н.А. Конструкционные материалы: справочник. – М.: Машиностроение, 1990. – 688 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).